СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ДВУСТОРОННЕГО КРАСОЧНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ, ВОСПРОИЗВОДИМОГО НА БУМАЖНОЙ ЛЕНТЕ СТРУЙНЫМИ МОДУЛЯМИ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК B41J2/00 

Описание патента на изобретение RU2569601C1

Изобретение относится к полиграфии, в частности к сушильным устройствам для рулонных печатных машин.

Известны сушильные устройства, которые предназначены для ускоренного закрепления красочного изображения путем воздействия инфракрасного излучения на запечатанную бумажную ленту [1]. Сушильные устройства содержат нагревательные элементы в виде инфракрасных излучателей, размещенные по обеим сторонам относительно проводимой ленты. Для эффективной работы сушильного устройства может быть организована подача воздуха, который охлаждает лампы путем их обдува. При этом сам воздух нагревается, что способствует совместно с инфракрасным излучением ламп, ускорению процесса закрепления краски.

Для закрепления красочного изображения в струйных печатных устройствах в зависимости от свойства чернил и бумаги также используются ИК-излучатели, располагаемые над запечатанной бумажной лентой [2]. Это позволяет обеспечить надежную проводку запечатанной ленты без отмарывания и искажения элементов красочного изображения. Известно, что основной состав красителя (водных чернил), применяемых в струйных принтерах, составляет вода, которая удаляется испарением и впитыванием в бумагу. Для активного испарения и проникновения водной основы красителя в капилляры бумаги необходима повышенная температура. С этой целью запечатанную бумагу при входе в зону печати нагревают до 40-70°C в зависимости от типа чернил и бумаги. Для большей надежности закрепления красочного изображения на бумажной ленте она при выходе из печатной зоны также может подвергаться тепловому воздействию ИК-излучателей. Конструктивно ИК-излучатели размещаются за пределами действия струйных модулей. Однако инфракрасные нагреватели энергозатраты имеют большие габариты, что создает дополнительные трудности при обслуживании печатной секции.

В предлагаемом техническом решении тепловое воздействие на запечатываемую ленту осуществляется одновременно с нанесением на нее красочного изображения в период контакта ленты с нагретым лентоведущим цилиндром, что значительно экономичнее и эффективнее других способов передачи тепла. При контактном способе нагревания достигается высокая плотность теплового потока через обогреваемую цилиндрическую поверхность при минимальных энергетических затратах, что позволяет увеличить скорость проводки ленты, избежать отмарывания и уменьшить габариты печатной секции. В процессе контакта бумажной ленты с нагретой вращающейся цилиндрической поверхностью температура ее быстро повышается, приближаясь к температуре цилиндра, а после схода с цилиндра понижается до температуры окружающей среды. Интенсивность нагревания ленты и надежное закрепление красочного изображения зависит от времени взаимодействия ее с нагретой цилиндрической поверхностью, что определяется углом охвата лентой цилиндра, сопоставимое с временем теплового воздействия на бумагу.

Предлагаемый способ закрепления красочного изображения, воспроизводимого на бумажную ленту струйными модулями, отличается меньшими энергетическими затратами, компактностью и универсальностью исполнения. В процессе проводки ленты лентоведущими цилиндрами осуществляется ее запечатывание струйными модулями с одновременным эффективным закреплением на ней красочного изображения при условии максимального времени контакта ленты с лентопроводящим цилиндром, сопоставимого с наибольшим углом охвата его нагретой поверхности. Подобное техническое решение обеспечивает эффективное закрепления красочного изображения, воспроизводимого на бумажной ленте струйными модулями.

Устройство для реализации способа закрепления красочного изображения относится к полиграфии, в частности к рулонному цифровому печатному оборудованию. Оно содержит блоки ИК-нагревателей, размещаемые между лентопроводящими цилиндрами внутри печатной секции. Известна печатная секция цифровой рулонной машины, содержащая два вращающихся лентопроводящих цилиндра, расположенных горизонтально на одном уровне и установленных в стенках станины печатной секции для организации печати и проводки ленты. С внешней стороны ленты размещены струйные модули, обеспечивающие перенос красителя на лицевую и оборотную сторону бумажной ленты, а также блоки ИК-нагревателей для закрепления красочного изображения, установленные по ходу проводки ленты вне действия модулей [2].

Однако ИК-нагреватели, размещенные в печатной секции, являются энергозатратными, увеличивают габариты секции и отличаются неудобством в обслуживании.

В предлагаемом техническом решении предусмотрена возможность создания устройства для закрепления красочного изображения в виде полых лентопроводящих цилиндров с нагревателями внутри. Вращающиеся нагретые лентопроводящие цилиндры обеспечивают проводку бумажной ленты с одновременным закреплением красочного изображения, воспроизводимого на ней струйными модулями, что составляет печатную секцию рулонной струйной печати

На фиг. 1 показана схема печатной секции струйной печати, на фиг. 2 - схема лентопроводящего цилиндра.

Печатная секция (фиг. 1) содержит: 1 - бумажную ленту, 2, 3 - систему лентонаправляющих валиков, 4, 5 - лентоведущие цилиндры, 6, 7 - струйные модули, 8, 9 - электродвигатели, нагреватели 10, 12 и отражатели 11, 13 (фиг. 1, 2).

Работа закреплящего устройства печатной секции рулонной струйной печати осуществляется следующим образом. Бумажная лента 1, разматываемая с рулона, перемещается вращающимися полыми лентоведущими цилиндрами 4, 5, расположенными горизонтально на одном уровне и закрепленными консольно в стенке станины печатной секции. Для организации проводки ленты используются система лентонаправляющих валиков 2, 3, расстановка которых создает необходимый угол охвата β лентой нагретой поверхности каждого цилиндра. Привод цилиндров осуществляется индивидуальными электродвигателями 8, 9, что позволяет организовать как двустороннюю, так и одностороннюю печать (пунктирная линия на фиг. 1). Над цилиндрами 4, 5 размещены струйные модули 6, 7, сопла которых формируют, согласно алгоритму управления, однокрасочное или многокрасочное изображение по ходу перемещения ленты. Сами цилиндры конструктивно выполнены полыми, что позволяет разместить внутри них нагреватели 10, 12, каждый из которых оснащен отражателями 11, 13. Нагреватель с отражателем вводится вовнутрь лентоведущего цилиндра через отверстие в торцевой его части и установливаются неподвижно относительно вращающегося цилиндра (фиг. 2).

Для повышения эффективности закрепления и усиления теплового воздействия на ленту нагреватели оснащены отражателями 11 и 13 в виде полуокружности. Физическая модель нагревания и теплообменного процесса в зоне контакта для чистой и запечатанной бумажной ленты имеет некоторые различия, поскольку в последнем случае из-за нанесения на нее красителя нарушается теплоемкость отпечатка, представляющего собой двухслойную систему в виде подложки и красителя. Из-за малости толщины слоев этой системы увеличение теплового воздействия на запечатанную ленту будут не значительным. Однако применение отражателя в виде полуокружностей позволит увеличить воздействие теплового потока на отпечаток и обеспечить его надежное закрепление. При этом рабочая часть отражателя должна быть сориентирована в сторону зоны контакта запечатанной ленты с нагретой поверхностью лентоведущего цилиндра по ходу выхода ленты из-под действия струйных модулей.

Для повышения эффективности закрепления и исключения отмарывания необходимо увеличить время контакта бумажной ленты с нагретой поверхностью лентпроводящих цилиндров. Это достигается благодаря организации с помощью системы лентонаправляющих валиков проводки ленты вокруг лентоведущих цилиндров 4, 5 с максимальным углом β охвата нагретой поверхности. Из конструктивных соображений для организации эффективного закрепления запечатанной бумажной ленты необходимо обеспечить максимальное время контакта ленты с нагреваемой поверхностью лентоведущих цилиндров. С учетом этого диаметр лентоведущих цилиндров должен быть равен как минимум 200 мм, а значение максимального угла β охвата поверхлости цилиндрической поверхности определяется по формулам

β=Кп2π и Кп≥0,8,

где Кп - коэффициент полезного использования цилиндрической поверхности.

Основное преимущество закрепляющего устройства, размещенного в секции рулонной струйной печати, заключается в его конструктивной простоте и компактности построения, позволяя совместить процесс печатания с эффективным закреплением красочного изображения, наносимого струйными модулями на бумажную ленту.

Похожие патенты RU2569601C1

название год авторы номер документа
МНОГОУГОЛЬНОЕ СПИРАЛЬНОЕ ЛЕНТОПРОВОДЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУЛОННЫХ ПЕЧАТНЫХ МАШИН 1999
  • Митрофанов В.П.
  • Митрофанов А.В.
RU2157323C1
СПОСОБ ПРОВОДКИ ЗАПЕЧАТЫВАЕМОЙ ЛЕНТЫ В ЗОНЕ ПЕЧАТНОГО КОНТАКТА ПЕЧАТНЫХ АППАРАТОВ РУЛОННЫХ РОТАЦИОННЫХ ПЕЧАТНЫХ МАШИН 1991
  • Солонец И.П.
RU2051041C1
СПОСОБ ПОДАЧИ УВЛАЖНЯЮЩЕГО РАСТВОРА НА ПЕЧАТНУЮ ФОРМУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2015
  • Штоляков Валерий Иванович
  • Орлова Елена Юрьевна
  • Курбасова Анна Владимировна
RU2584525C1
Устройство для проводки бумажной ленты через печатные секции рулонной ротационной печатной машины 1981
  • Солонец Игорь Петрович
  • Солонец Борис Петрович
SU1227502A1
РУЛОННАЯ РОТАЦИОННАЯ ПЕЧАТНАЯ МАШИНА 2001
  • Хорн Маттиас Вилли
  • Мюллер Маттиас Клаус Георг
RU2260513C2
НАКАТНАЯ ГРУППА КРАСОЧНОГО АППАРАТА ДЛЯ ВЯЗКИХ КРАСОК 2012
  • Штоляков Валерий Иванович
  • Румянцев Вячеслав Николаевич
  • Ванеев Александр Михайлович
  • Карталев Алексей Михайлович
RU2505414C1
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ПОЛИГРАФИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ ОТ ФАЛЬСИФИКАЦИИ 2010
  • Кондратов Александр Петрович
  • Баблюк Евгений Борисович
RU2448366C2
Печатная секция рулонной машины 1987
  • Митрофанов Валерий Петрович
SU1532311A1
ТЕРМОТРАНСФЕРНАЯ БУМАГА ДЛЯ ПЕЧАТИ СУБЛИМАЦИОННЫМИ ЧЕРНИЛАМИ 2007
  • Алексеев Владимир Александрович
  • Мазитов Леонид Асхатович
RU2335405C1
Рулонная машина для двухсторонней печати 1988
  • Митрофанов Валерий Петрович
  • Юсков Валерий Иванович
  • Монеткин Леонид Георгиевич
SU1546274A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 569 601 C1

Реферат патента 2015 года СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ДВУСТОРОННЕГО КРАСОЧНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ, ВОСПРОИЗВОДИМОГО НА БУМАЖНОЙ ЛЕНТЕ СТРУЙНЫМИ МОДУЛЯМИ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к полиграфии, в частности к сушильным устройствам для рулонных печатных машин. Способ закрепления двустороннего красочного изображения, воспроизводимого на бумажной ленте струйными модулями, заключается в том, что бумажную ленту одновременно нагревают, транспортируют и запечатывают струйными модулями, при этом нагревание осуществляют путем максимального теплового воздействия на нее в зоне контакта с нагретой цилиндрической поверхностью вращающихся лентоведущих цилиндров. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 569 601 C1

1. Способ закрепления двустороннего красочного изображения, воспроизводимого на бумажной ленте струйными модулями, отличающийся тем, что бумажную ленту одновременно нагревают, транспортируют и запечатывают струйными модулями, при этом нагревание осуществляют путем максимального теплового воздействия на нее в зоне контакта с нагретой цилиндрической поверхностью вращающихся лентоведущих цилиндров.

2. Устройство для закрепления двустороннего красочного изображения, воспроизводимого на бумажной ленте струйными модулями, отличающееся тем, что устройство содержит лентоведущие цилиндры, выполненные полыми и установленные с возможностью принудительного вращения горизонтально и консольно в одной из стенок станины печатной секции, при этом свободная торцевая часть каждого цилиндра имеет отверстие, через которое вовнутрь цилиндра вводится нагреватель с отражателем, установленные относительно вращающегося лентоведущего цилиндра неподвижно, а бумажная лента с красочным изображением располагается на цилиндрической поверхности лентоведущего цилиндра с максимальным углом ее охвата β, значение которого определяется по формулам
β=Кп2π и Кп≥0,8,
где Кп - коэффициент полезного использования нагретой вращающейся цилиндрической поверхности лентоведущего цилиндра.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2569601C1

US 20020180853 A1, 05.12.2002
Генератор напряжения квадратичной формы 1973
  • Сердюков Юрий Павлович
SU571884A1
СЕПАРАТОР 1998
  • Авдеев Н.Е.
  • Чернухин Ю.В.
  • Некрасов А.В.
RU2130341C1

RU 2 569 601 C1

Авторы

Штоляков Валерий Иванович

Румянцев Вячеслав Николаевич

Даты

2015-11-27Публикация

2014-05-05Подача